1. 研究目的与意义

随着国民经济快速增长，各地电网建设迅猛发展。近50年来中国输电线路建设成绩是巨大的。50年代建设了一大批35kV和110kV线路；60年代，许多城市建设220kV线路，并逐步形成地区220kV电网。1972年建成第一条330kV刘家峡水电站至关中超高压线路，全长534km。1981年第一条500kV全长595km平顶山至武汉线路投入运行，接着其他地区也相继采用500kV级电压。目前全国已有东北、华北、华东、华中、西北、南方、川渝7个跨省电网和山东、福建、新疆、海南、西藏5个独立省（区）网。截止到2004年底，全国110kv一上输电线路长约50万km，其中500kv线路长达5万km，220kv线路长度达17万km输电线路总长度居世界第二。目前，我国正抓紧建设北中南三个输电通道重点发展跨省跨地区输电线路推进区域电网互联全国互联06年已开工建1000kv特高压线路到2020年为满足全国互联西电东送南北互供的需求将在南北方构建多回百万级特高压输电线路大通道

输电线路是电力系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能的任务，并联络各发电厂、变电站使之有效运行。近年来，对输电线路工程的质量要求比过去更加严格、规范，而电力行业的建筑施工部分是一项多工种、多专业的复杂的系统工程。尤其具有专业性强、施工难度大、建设周期短等特点。随着经济的发展，我国对电能的需求也越来越高，尤其的东部沿海地区，电力负荷增长迅速。而光靠东部地区的火电、水电是无法满足其对电能的需求，所以，开发西部的水电和火电基地，实行西电东送也成为了我国的一项长期战略任务。在西电东送这项任务中，最重要的环节就是电能的输送过程。其中，输电线路也成为了能否顺利完成该项任务的重要因素

2. 课题关键问题和重难点

课题主要研究架空线路设计用气象条件和架空线机械物理特性、安全系数的选择、比载的计算；架空线的悬链线方程式计算；架空线控制气象条件、临界档距的判定；了解架空线的水平档距、垂直档距、极大档距、允许档距、极限档距等基本概念；代表档距的计算；断线不平衡张力的计算；架空线的防振、防雷等。

3. 国内外研究现状（文献综述）

线路工程设计必须执行国家建设的各项方针政策及上级机关对工程设计的批示文件，并应符合国家基本建设部门颁发的设计文件编制及审批办法的有关规定和直属部颁发的现行技术标准、规范、导则等有关规定。 高压送电线路的设计，一般可分为初步设计和施工图设计两个阶段。在初步设计阶段应明确主要的设计原则，着重对不同的线路路径设计方案进行综合性的技术经济比较，取得有关协议，选择最佳的方案；充分论证导线和避雷线、绝缘配合及防雷设计的正确性，确定各种电气距离；认真选择杆塔和基础型式；合理地进行通信保护设计；对于严重的污秽区、大风和重冰雪地区、不良地质和洪水危害地段、特殊大跨越设计等均要列出专题进行调查研究，提出专题报告。 从工程设计经验出发 ,较详细地分析了架空线路设计中各阶段需注意的问题 ,并特别指出了当前设计与常规设计有所区别的几个重点。对于炼钢总降 110kv高压送电线路的设计实例。内容包括电线力学计算、线路走径选择、杆塔定位和针对特殊工程问题的施工设计。该线路早已运行．实践证明,该线路的设计是正确的,采取的技术措施是有效的。北京蓟门至清河220、110kv 四回同塔并架线路的设计情况，论述建设多回同塔并架线路的必要性、可行性和设计中应注意的几个问题，并 介绍了几种新型４回路铁塔的设计情况，以及高压线路穿过城市繁华地区对城镇居民生活和对电磁环境影响等问题。通过对德国、日本超高压同塔多回线路技术的调研分析 ,说明随着我国社会、经济的发展和环保对输电线路走廊的要求日益提高 ,超高压输电线路采用同塔多回线路技术已成为必然 ,尤其是对于经济发达、土地昂贵、房屋稠密的地区而言 ,更具有明显的经济效益和社会效益。用弹－塑性和半弹－塑性单元失效形式模拟结构系统中的拉杆和压杆，用增量载荷法结合有限元重分析技术计算结构系统的失效模式和极限承载力，并提出了一种有效的工程优化准则用于枚举结构系统的主要失效模式。该算法是一种对输电铁塔结构系统进行极限承载力和可靠性分析的较方便的方法。铁塔电算为输电线路结构设计常用手段,但其数据量大、处理复杂。文章对铁塔电算的要点进行了论述,列举了常见问题及应对方法,并总结了一些实用技巧。同塔多回路线路的最大优点是节约线路走廊 ,缺点是导线对地距离加大,线路的防雷性能变差 ,相序换位困难 ,铁塔荷载大等。因此 ,它适用于经济发达、走廊困难、线路较短场合发展、使用。架空输电线路设计阐述了考虑刚度影响、滑轮悬挂等特殊情况架空线的计算, 介绍了优化换位方式、紧凑型输电线路、计算机在输电线路设计中的应用等线路设计方面的最新成果。输电阻塞是电力系统运行中常见的问题, 文中讨论了电力市场环境下输电线路的阻塞管理及阻塞价格因子的确定方法。

由于在电力市场环境下各成员之间的关系是经济利益的关系, 所以用基于行政命令方式的发电再调度来消除阻塞行不通, 而必须通过激活输电线路的阻塞价格因子来抬高输电价格, 使得供求均衡点维持在线路容量极限之内, 从而消除阻塞。由于在市场中无法得到线路两端市场准确的需求与供给的变化规律, 所以必须通过多次交互试探的方法来确定输电线路的阻塞价格因子, 文中给出了有关的实用算法。输变电工程典型设计的主要技术条件、方案划分和技术经济指标;指出了目前设备制造和材料加工中存在的问题;介绍了规范变电站设备制造和材料加工借鉴的经验以及典型设计对输电线路铁塔材料加工的影响;提出了对规范变电站设备制造的建议(包括一次主设备和二次主设备)。

参考文献：

4. 研究方案

研究该送电线路在电力系统中的地位和作用，该线路对电力系统的影响及作用，送电线路的输送容量及导线截面的选择，路径方案的选择，对气象资料的分析及取值气象条件成果表，导线的主要机械和电气特性；避雷线及其绝缘；导线和避雷线的防振；绝缘配合和防雷接地；绝缘子串及金具组装图及杆塔设计和基础设计。

具体包括计算导线的应力、弧垂，并通过本人算例，输出曲线。

避雷线的安全系数取3.5，计算避雷线的应力、弧垂曲线（同上要求）。

5. 工作计划

第1周 收集资料，完成开题报告；

第2周 计算导线应力弧垂,完成一篇专业翻译；

第3周 计算避雷线应力弧垂，并绘制导地线应力、弧垂曲线；